注意 Python 內置函數並不是萬能的

萬萬沒想到,list() 竟然會敗給 []。你不禁會問“list() 不是內置類型嗎?”這就是今天要解開的誤會了:

內置函數/內置類型只是解釋器內置的一種便捷功能,方便開發者開箱即用而已。

注意 Python 內置函數並不是萬能的

內置函數的查找優先級最低

內置函數的名稱並不屬於關鍵字,它們是可以被重新賦值的

舉個例子:

注意 Python 內置函數並不是萬能的

注意 Python 內置函數並不是萬能的

在這個例子中,我們將自定義的 test 賦值給了 list,程序並沒有報錯。這個例子甚至還可以改成直接定義新的同名函數,即"def list(): …"。這說明了 list 並不是 Python 限定的關鍵字/保留字。

查看官方文檔,可以發現 Python3.9 有35個關鍵字,明細如下:

注意 Python 內置函數並不是萬能的

如果我們將上例的 test 賦值給任意一個關鍵字,例如"pass=test",就會報錯:SyntaxError: invalid syntax。

由此,我們可以從這個角度看出內置函數並不是萬能的:它們的名稱並不像關鍵字那般穩固不變,雖然它們處在系統內置作用域裡,但是卻可以被用戶局部作用域的對象所輕鬆攔截掉!

因為解釋器查找名稱的順序是“局部作用域->全局作用域->內置作用域”,因此內置函數其實是處在最低優先級。

那麼,為什麼 Python 不把所有內置函數的名稱都設為不可複寫的關鍵字呢?

一方面原因是它想控制關鍵字的數量,另一方面可能是想留給用戶更多的自由。內置函數只是解釋器的推薦實現而已,開發者可以根據需要,實現出與內置函數同名的函數。不過,這樣的場景極少,而且開發者一般會定義成不同名的函數,以 Python 標準庫為例,ast 模塊有literal_eval()函數(對標 eval() 內置函數)、pprint 模塊有pprint()函數(對標 print() 內置函數)、以及 itertools 模塊有zip_longest()函數(對標 zip() 內置函數)……

內置函數可能不是最快的

由於內置函數的名稱並非保留的關鍵字,以及它處於名稱查找的末位順序,所以內置函數有可能不是最快的。

注意 Python 內置函數並不是萬能的

對比 list() 快 2~3 倍的事實,其實這還可以推廣到 str()、tuple()、set()、dict() 等等內置類型中,都是字面量用法稍稍快於內置類型用法。對於這些內置類型,當我們調用 xxx() 時,可以簡單理解成正在做類的實例化。在面嚮對象語言中,類先實例化再使用,這是再正常不過的。

但是,這樣的做法有時也顯得繁瑣。為了方便使用,Python 給一些常用的內置類型提供了字面量表示法,也就是""、[]、()、{} 等等,表示字符串、列表、元組和字典等數據類型。

注意 Python 內置函數並不是萬能的

一般而言,所有編程語言都必須有一些字面量表示,但基本都侷限在數字類型、字符串、布爾類型以及 null 之類的基礎類型。

Python 中還增加了幾種數據結構類型的字面量,所以是更為方便的,同時這也解釋了為什麼內置函數可能不是最快的。

一般而言,同樣的完備功能,內置函數總是比我們自定義的函數要快,因為解釋器可以做一些底層的優化,例如len()內置函數肯定比用戶定義的 x.len() 函數快。有些人據此形成了“內置函數總是更快”的認識誤區。解釋器內置函數相對於用戶定義函數,前者接近於走後門;而字面量表示法相對於內置函數,前者是在走更快的後門。也就是說,在有字面量表示法的情況下,某些內置函數/內置類型並不是最快的!

畢竟Python 本身並不是萬能的,那它的任何語法構成部分(內置函數/類型),就更不是萬能的了。

文章部分素材來源:CSDN


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